中国发生的一例与猫相关的Q热病例：Q热的一个被忽视的风险因素

《One Health Outlook》：A human case of Q fever associated with cat in China: a neglected risk factor of Q fever

Q fever感染病例由家猫传播，该患者接触分娩母猫后确诊，通过NGS和嵌套PCR验证病原体为Coxiella burnetii，揭示宠物猫可能成为Q热病被忽视的传染源。

　　

摘要

Q热是一种全球分布的人畜共患病，由布鲁氏柯克斯体（Coxiella burnetii）引起，这种细菌主要存在于农场反刍动物体内。尽管一些研究报道在猫体内也发现了C. burnetii，但与猫相关的Q热病例非常罕见。在本研究中，我们报告了一名30岁男性的病例，他于2024年5月被诊断出患有Q热。诊断基于下一代测序（next-generation sequencing）的结果，并通过嵌套PCR（nested PCR）进行了确认。流行病学调查表明，除了两只猫之外，他未接触过任何感染源，其中一只猫正在分娩。研究人员收集了这两只猫的血液样本，并通过嵌套PCR和免疫荧光检测（immunofluorescence assay）进行了检测。结果显示，那只分娩中的猫的血清对Q热的第一阶段（phase I）和第二阶段（phase II）抗原均呈阳性，表明它曾感染过C. burnetii。这是中国首例通过家猫传播的Q热病例。这一发现表明，在中国，宠物猫可能是Q热的一个被忽视的风险因素。

Q热是一种全球分布的人畜共患病，由布鲁氏柯克斯体（Coxiella burnetii）引起，这种细菌主要存在于农场反刍动物体内。尽管一些研究报道在猫体内也发现了C. burnetii，但与猫相关的Q热病例非常罕见。在本研究中，我们报告了一名30岁男性的病例，他于2024年5月被诊断出患有Q热。诊断基于下一代测序的结果，并通过嵌套PCR进行了确认。流行病学调查表明，他除接触了两只猫外，未接触过其他感染源，其中一只猫正在分娩。研究人员收集了这两只猫的血液样本，并通过嵌套PCR和免疫荧光检测进行了检测。结果显示，那只分娩中的猫的血清对Q热的第一阶段和第二阶段抗原均呈阳性，表明它曾感染过C. burnetii。这是中国首例通过家猫传播的Q热病例。这一发现表明，在中国，宠物猫可能是Q热的一个被忽视的风险因素。

引言

Q热是一种由布鲁氏柯克斯体（Coxiella burnetii）引起的全球分布的人畜共患病，该细菌属于柯克斯体属（Coxiella），柯克斯体科（Coxiellaceae），军团菌目（Legionellales）。它可引发急性疾病（表现为高烧、肺炎等）或慢性疾病（表现为心内膜炎、肝炎、骨髓炎、纤维化等）[1]。一些基因，如dnaK和rpoB，被用于检测和系统发育分析C. burnetii；然而，Q热的非典型症状和低水平的菌血症使得诊断变得困难[2、3。Coxiella burnetii是一种环境稳定性强的细菌，具有极高的传染性，这使其可能被用作生物武器。农场反刍动物，如牛、羊和山羊，是最常见的感染源。此外，家猫也可能无症状地感染C. burnetii，并偶尔将病原体传播给人类[4]。然而，在过去30年中，此类病例很少被报道，除了2018年Malo等人在澳大利亚描述的一起动物收容所中的Q热暴发[5。在中国和亚洲，从未有过通过猫传播的Q热病例报告。因此，本案例是首次在中国和亚洲记录到的通过猫传播的Q热病例。

病例介绍

2024年5月11日，一名居住在中国西南部桂林市的30岁男性因持续四天的发热（最高体温为40.6℃）而就诊。他还抱怨有寒战、头晕、头痛、肌肉酸痛、乏力、食欲不振和偶尔的恶心。他报告说，在症状出现前曾被猫抓伤。入院时，血液检查显示C反应蛋白（CRP）水平升高（136.40 mg/L）和前降钙素水平升高（1.74 ng/mL），肝功能异常（丙氨酸转移酶：197.0 IU/L，天冬氨酸转移酶：136.5 IU/L，乳酸脱氢酶：506 IU/L），凝血功能障碍（D-二聚体：6.21 μg/mL），以及肾功能异常（见表S1）。根据这些症状，他最初被诊断为感染性发热，并接受了莫西沙星氯化氢和氯化钠注射液（每天250 mL，持续五天，从5月11日至15日）作为抗感染治疗。第三天（5月13日），他仍然有发热（39.5℃）、寒战和头晕。实验室检测显示CRP水平仍然升高（114.05 mg/L），肝功能异常（丙氨酸转移酶：157.4 IU/L，天冬氨酸转移酶：93.5 IU/L），以及肾功能异常。由于病因尚不明确，暂时给予奥司他韦磷酸盐（75 mg，每日两次）以治疗可能的病毒感染（从5月13日至18日）。从5月14日至24日，还额外使用了头孢哌酮作为抗感染药物。第五天（5月15日），由于症状未见缓解，考虑了立克次体感染的可能性，因此将莫西沙星氯化氢替换为多西环素氯化氢注射液（每12小时0.1 g，持续13天，从5月15日至27日）。

为了准确诊断，患者的血液样本接受了下一代测序（NGS）分析。第六天，检测到了82条C. burnetii的基因序列。为了确认诊断，从血液样本中提取DNA，并使用嵌套PCR扩增了C. burnetii的rpoB和DnaK基因（引物见参考文献[a]6和表S2）。使用从Hyalomma asiaticum蜱虫中分离出的C. burnetii DNA作为阳性对照。从患者血液中成功扩增出了rpoB（512 bp）和DnaK（558 bp）序列（GenBank编号：PP993553、PP993554），这些序列与其他大多数C. burnetii菌株具有100%的同一性。基于最大似然（ML）方法的系统发育分析（使用PhyML v3.0软件）显示，该菌株属于全球大多数C. burnetii菌株的同一分支（见图1）。

图1

基于rpoB（512 bp）和dnaK（558 bp）序列的Coxiella burnetiid菌株的系统发育树

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确诊为Q热后，治疗方案未作调整，继续使用多西环素氯化氢注射液进行治疗。第五天（5月17日），患者的体温仍然较高，血液检测结果显示CRP水平升高、肝功能异常和肾功能异常（见表S1）。因此，从5月17日至27日，额外使用了左氧氟沙星氯化钠注射液（每天0.5 g）。第十三天（5月23日），患者的肝肾功能恢复正常，CRP水平持续下降。他于第十七天（5月27日）出院。在整个治疗期间，使用了布洛芬口服混悬液来控制体温。

流行病学调查

为明确感染源，确诊Q热后进行了流行病学调查。调查显示，患者在过去几个月内既未接触过牲畜，也未被蜱虫叮咬。他否认接触过生肉或生牛奶。但他提到自己有两只宠物猫，其中一只在症状出现前几天曾抓伤过他。这只母猫在症状出现前大约一周刚刚产下小猫（见图S1）。研究人员收集了这只母猫的全血和血清样本，以及另一只公猫的全血样本。虽然嵌套PCR未检测到C. burnetii的DNA序列，但根据制造商手册进行的免疫荧光检测（IFA）显示，该母猫的血清对Q热的第一阶段和第二阶段抗原均呈阳性（IgG滴度≥1:16）（见图S2

讨论

农场反刍动物，如牛、羊和山羊，是C. burnetii的主要宿主和感染源[7、8]。尽管多项研究在猫体内发现了C. burnetii[9、10、11], 但猫作为Q热感染源的问题仍被忽视。显然健康的猫在分娩过程中会向环境中释放大量C. burnetii细菌，人类通过吸入受污染的气溶胶很容易被感染[4。自20世纪80年代以来，美国、加拿大和澳大利亚多次报告了与分娩中的猫相关的Q热暴发[5、12、13、14。这是中国罕见的通过猫传播的Q热病例，突显了猫传播Q热的风险。由于Q热的症状不典型（类似流感），一些与猫相关的病例可能被误诊。

猫是受欢迎的宠物，截至2022年，中国记录的宠物猫数量超过4000万只[15。然而，猫感染C. burnetii的比率几乎未知。迄今为止，只有一项研究在中国140只猫中检测到了C. burnetii，但未发现病例[16C. burnetii的猫通常没有症状，这使得识别感染猫变得困难[4

需要指出的是，由于猫体内的菌血症水平较低，我们未能从猫的血液样本中检测到C. burnetii的DNA。如果可能的话，采集子宫、产后恶露或分娩后的阴道拭子作为检测C. burnetii DNA的样本会更为合适。

结论

Q热被视为一个“同一健康”（One Health）问题。本案例表明，宠物猫可能是Q热的一个被忽视的风险因素。鉴于中国宠物猫的数量众多且猫的症状不典型，实际上猫的感染率（以及人类感染的风险）可能远高于目前记录的数值。随着实验室检测方法的发展和监测工作的加强，未来可能会发现更多此类病例。我们的结果也强调了提高公众对此风险因素的认识以及采取卫生措施预防猫传播的Q热的必要性。